Terminal CPX. Beschreibung. Achscontroller CPX-CMAX-C1-1. Systembeschreibung. Montage, Installation und Diagnose Positioniersystem

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1 Terminal CPX Achscontroller CPX-CMAX-C1-1 Beschreibung Achscontroller CPX-CMAX-C1-1 Systembeschreibung Montage, Installation und Diagnose Positioniersystem de 1505a [ ]

2 CPX-CMAX-C1-1 Originalbetriebsanleitung P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE Interbus, DeviceNet, PI PROFIBUS PROFINET, CC-Link, EtherNET/IP, Adobe Reader und TORX sind eingetragene Marken der jeweiligen Markeninhaber in bestimmten Ländern. Kennzeichnung von Gefahren und Hinweise zu deren Vermeidung: Warnung Gefahren, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen können. Vorsicht Gefahren, die zu leichten Verletzungen oder zu schwerem Sachschaden führen können. Weitere Symbole: Hinweis Sachschaden oder Funktionsverlust. Empfehlung, Tipp, Verweis auf andere Dokumentationen. Notwendiges oder sinnvolles Zubehör. Information zum umweltschonenden Einsatz. Textkennzeichnungen: Tätigkeiten, die in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können. 1. Tätigkeiten, die in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden sollen. Allgemeine Aufzählungen. 2 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a

3 CPX-CMAX-C1-1 Inhaltsverzeichnis CPX-CMAX-C1-1 Hinweise zur vorliegenden Dokumentation... 6 Zielgruppe... 7 Versionen... 7 Service... 7 Produktidentifikation... 8 Typenschlüssel... 8 Dokumentationen zum CPX-Terminal Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Sicherheit Allgemeine Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Voraussetzungen für den Produkteinsatz Transport- und Lagerbedingungen Technische Voraussetzungen Qualifikation des Fachpersonals (Anforderungen an das Personal) Einsatzbereich und Zulassungen Zugelassene CPX-Busknoten und Steuerblöcke Festo Configuration Tool mit PlugIn für den CMAX Produktübersicht Aufbau eines Positioniersystems Anschluss- und Anzeigeelemente Funktion und Anwendung Aufgaben des CMAX Funktionsweise Allgemeine Hinweise zum Einsatz des CMAX CMAX im CPX-Terminal Montage und pneumatische Installation Allgemeine Hinweise zur Montage und Installation Demontage und Montage CMAX Montage Antrieb und Wegmesssystem Allgemeine Anforderungen an die Mechanik Antrieb, Stoßdämpfer und Festanschläge Externe Wegmesssysteme Massenlast Proportional-Wegeventil VPWP Freigegebene Antriebs-Ventilkombinationen Montage Proportional-Wegeventil VPWP Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 3

4 CPX-CMAX-C Montage Sensorinterface CASM Pneumatische Installation Druckluftversorgung Filterregelventil Druckluftspeicher (optional) Proportional-Wegeventil VPWP und Antrieb Druckluftschläuche und Verschraubungen Elektrische Installation Sicherheitshinweise Erdung Achsanschluss Proportional-Wegeventil VPWP Sensorinterface CASM Spannungsversorgung Ermitteln des Strombedarfs Spannungsversorgungskonzept, Bildung von Spannungszonen Inbetriebnahme Wichtige Hinweise zur Inbetriebnahme Parametrier- und Inbetriebnahmemöglichkeiten Kommunikationsprofil FHPP Festo Configuration Tool (FCT) Vorbereitungen zur Inbetriebnahme Prüfen des Achsstrangs Einschalten der Versorgungsspannung, Einschaltverhalten Verbindung zum PC herstellen Inbetriebnahme mit dem FCT (Übersicht) Übersicht Inbetriebnahmeschritte Hinweise zum Betrieb Steuerung des CMAX Allgemeine Hinweise zum Betrieb Diagnose und Fehlerbehandlung Übersicht Diagnosemöglichkeiten Diagnose über LEDs CMAX-spezifische LEDs Achsspezifische LEDs LEDs am Proportional-Wegeventil VPWP LEDs am Sensorinterface CASM LEDs am Wegmesssystem DGCI Diagnose über Display Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

5 CPX-CMAX-C Fehleranzeige am Display Zustandsanzeige Fehler und Warnungen Auswirkung auf die Ablaufsteuerung und Achse Störstufe Quittieren von Fehlern und Warnungen Reset-Typ Abbildung der Fehlernummern des CMAX im CPX-Terminal Fehler- und Warnungsnummern Diagnosefunktionen mit dem CPX-MMI Fehleranzeige (Menü [Diagnostics] ) Informationen zum CMAX (Menü [Module Data] ) A Technischer Anhang A.1 Technische Daten CMAX A.2 Austausch von Komponenten A.3 Zusätzliche pneumatische Beschaltungen B Glossar Stichwortverzeichnis Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 5

6 CPX-CMAX-C1-1 Hinweise zur vorliegenden Dokumentation Die vorliegende Beschreibung enthält Informationen über die Funktionsweise, Montage, Installation und Inbetriebnahme des Achscontrollers CPX-CMAX mit den folgenden Modulen und Komponenten des Positioniersystems ( Tab. 1). Modul/Komponente - Typ Beschreibung CPX-CMAX-C1-1 Achscontroller mit 7-Segment-Anzeige sowie einem Achsanschluss zum Proportional-Wegeventil VPWP. Der Achscontroller im Folgenden auch nur kurz CMAX genannt ist ein CPX-Modul (Technologiemodul) in einem CPX-Terminal. VPWP-... CASM-S-D2-R3 CASM-S-D3-R7 Freigegebene Antriebe mit Wegmesssystem 1) Proportional-Wegeventil zur Anbindung des pneumatischen Antriebs mit Anschlüssen zum CMAX und zum Wegmesssystem oder Sensorinterface. Zusätzlich besitzt es einen digitalen Ausgang und einen Spannungsausgang zur Ansteuerung einer Bremse oder Feststelleinheit. Sensorinterfaces mit Anschluss zum VPWP für die Anbindung spezieller Wegmesssysteme an den Achsstrang: analoge, absolute Wegmesssysteme (Potenziometer) digitale, inkrementale Wegmesssysteme DDLI Linearantrieb mit integriertem Wegmesssystem (Digital absolut) DDPC Normzylinder mit integriertem Wegmesssystem (inkrementales Wegmesssystem) DGCI Linearantrieb mit fest angebautem Wegmesssystem (Digital absolut) DNCI Normzylinder mit integriertem Wegmesssystem (inkrementales Wegmesssystem) DNC mit MLO-POT-..-LWG Normzylinder mit externem Wegmesssystem (Potenziometer absolut) DSMI Schwenkantrieb mit integriertem Wegmesssystem (Potenziometer absolut) 1) Unterstützung weiterer Antriebe in Vorbereitung Tab. 1 Übersicht Module und Komponenten Positioniersystem 6 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

7 CPX-CMAX-C1-1 Zielgruppe Diese Dokumentation wendet sich ausschließlich an ausgebildete Fachleute der Steuerungs- und Automatisierungstechnik, die Erfahrungen mit der Installation, Inbetriebnahme, Programmierung und Diagnose von Positioniersystemen besitzen. Versionen Die vorliegende Dokumentation bezieht sich auf folgende Versionen: CPX-CMAX-C1-1 mit Firmware ab V 2.2. Hinweis Vor der Verwendung einer neueren Firmware-Version prüfen, ob hierfür eine neuere Version des FCT-PlugIns oder der Anwenderdokumentation zur Verfügung steht ( Suchbegriff CPX-CMAX-C1-1). Weitere Informationen zu den Versionsständen Hilfe zum FCT-PlugIn CMAX. Service Bei technischen Fragen an Ihren regionalen Ansprechpartner von Festo wenden. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 7

8 CPX-CMAX-C1-1 Produktidentifikation Produktbeschriftung (Beispiel) CPX-CMAX-C X407 Rev Bedeutung CPX-CMAX-C1-1 Typbezeichnung Teilenummer X407 Fertigungszeitraum und Werk Rev 08 Revisionsstand stellige Seriennummer Tab. 2 Produktbeschriftung CPX-CMAX-C1-1 Typenschlüssel CPX CMAX C1 1 Ventilinsel CPX Terminal Typ CMAX Achscontroller Funktionsmodul C1 Controller Achsen 1 eine Achse Fig. 1 Typenschlüssel 8 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

9 CPX-CMAX-C1-1 Dokumentationen zum CPX-Terminal Allgemeine, grundlegende Informationen über die Funktionsweise, Montage, Installation und Inbetriebnahme von CPX-Terminals CPX-Systembeschreibung, P.BE-CPX-SYS-... ( Suchbegriff CPX). Informationen zu weiteren Elektronikmodulen von CPX Beschreibung zum jeweiligen Elektronikmodul. Übersicht über die Struktur der Anwenderdokumentation zum CPX-Terminal CPX-Systembeschreibung. Dokumentationen zum CPX-CMAX-C1-1 Art Titel Typ Inhalt Beschreibung Elektronik Beschreibung Kommunikationsprofil Achscontroller CPX-CMAX (Systembeschreibung) FHPP für den Achscontroller CPX-CMAX P.BE-CPX-CMAX-SYS-... Montage Installation Inbetriebnahme Diagnose P.BE-CPX-CMAX-CONTROL-... Steuerung Programmierung Diagnose eines CMAX mit dem verwendeten CPX- Knoten Software-Hilfe Hilfe zum Festo Configuration Tool mit PlugIn CMAX Konfiguration und Inbetriebnahme des Achscontrollers CMAX mit dem FCT Bedienungsanleitung Bedienungsanleitung der verwendeten Komponenten Tab. 3 Dokumentationen zum CPX-CMAX-C1-1 Elektronische Versionen der Dokumentationen zum Achscontroller CMAX im Internet Suchbegriff CPX-CMAX-C1-1. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 9

10 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1.1 Sicherheit Allgemeine Sicherheitshinweise Warnung Gefahr durch unerwartete Bewegung der Achse Ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktuatorik können Kollisionen mit schweren Verletzungen verursachen. Gefährliche Bewegungen durch fehlerhafte Ansteuerung von angeschlossenen Aktuatoren, z. B. durch: unsaubere oder fehlerhafte Verdrahtung/Verkabelung Fehler bei der Bedienung der Komponenten Fehler in den Messwert- und Signalgebern defekte oder nicht EMV-gerechte Komponenten Fehler im übergeordneten Steuerungssystem Abgeschaltete Druckluft oder Lastspannung sind keine ausreichenden Verriegelungen. Im Störungsfall können Antriebe unbeabsichtigt verfahren. Das System vor Montage-, Installations- und Wartungsarbeiten in einen sicheren Zustand bringen (z. B. den Antrieb in eine sichere Position bringen und sperren). Sicherstellen, dass keine Personen in den Einflussbereich der Antriebe und Aktuatoren gelangt. Die Druckluft erst einschalten, wenn das System fachgerecht installiert und parametriert ist. Berücksichtigen, dass die angesteuerte Bremse/Feststelleinheit allein nicht für den Personenschutz geeignet ist. Vertikale Achsen zusätzlich gegen Herabfallen oder Absinken nach Abschalten der Druckluft und Lastspannung sichern, z. B. durch: mechanische Verriegelung der vertikalen Achse externe Bremse/Feststelleinheit ausreichenden Gewichtsausgleich der Achse Vorsicht Verletzungsgefahr durch unsachgemäße Handhabung von unter Druck stehenden Leitungen Ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktuatorik und unkontrollierbare Bewegungen losgelöster Schlauchleitungen können Personen- oder Sachschäden verursachen. Unter Druck stehende Leitungen nicht trennen, öffnen oder kappen. Leitungen vor der Demontage entlüften (Druckluft ablassen). Geeignete Schutzausrüstung (z. B. Schutzbrillen, Sicherheitsschuhe) benutzen. 10 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

11 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Hinweis Beschädigung des Produkts durch unsachgemäße Handhabung. Vor Montage- und Installationsarbeiten Versorgungsspannungen ausschalten. Versorgungsspannungen erst dann einschalten, wenn Montage- und Installationsarbeiten vollständig abgeschlossen sind. Produkt und am Achsanschluss angeschlossene Komponenten nie unter Spannung abziehen oder einstecken! Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente beachten Bestimmungsgemäße Verwendung Der CPX-CMAX-C1-1 dient bestimmungsgemäß als Positioniersteuerung für Lage- und Kraftregelung pneumatischer Antriebe. Der Betrieb ist nur zulässig in Verbindung mit: einem geeigneten CPX-Busknoten oder Steuerblock ( Abschnitt 1.2.5) hierfür freigegebene Komponenten am Achsstrang ( Kapitel 3) Das Produkt ist für den Einsatz im Industriebereich vorgesehen. Außerhalb von industriellen Umgebungen, z. B. in Gewerbe- und Wohn-Mischgebieten, müssen evtl. Maßnahmen zur Funkentstörung getroffen werden. Der CPX-CMAX-C1-1 ist ausschließlich für den Einsatz in CPX-Terminals von Festo zum Einbau in Maschinen oder automatisierungstechnischen Anlagen bestimmt. Einsatz ausschließlich: im technisch einwandfreiem Zustand im Originalzustand ohne eigenmächtige Veränderungen innerhalb der durch die technischen Daten definierten Grenzen des Produkts ( Anhang A.1) im Industriebereich Hinweis Bei Schäden, die aus unbefugten Eingriffen oder nicht bestimmungsgemäßer Verwendung entstehen, erlischt der Gewährleistungs- und Haftungsanspruch gegenüber dem Hersteller. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 11

12 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1.2 Voraussetzungen für den Produkteinsatz Stellen Sie diese Dokumentation dem Konstrukteur, Monteur und dem für die Inbetriebnahme zuständigen Personal der Maschine oder Anlage, an der dieses Produkt zum Einsatz kommt, zur Verfügung. Vorgaben der Dokumentation stets einhalten. Die Dokumentation zu den weiteren Komponenten und Modulen ebenfalls berücksichtigen. Die für den Bestimmungsort geltenden gesetzlichen Regelungen berücksichtigen sowie: Vorschriften und Normen Regelungen der Prüforganisationen und Versicherungen nationale Bestimmungen Transport- und Lagerbedingungen Das Produkt bei Transport und Lagerung vor unzulässigen Beanspruchungen schützen wie: mechanischen Belastungen unzulässigen Temperaturen Feuchtigkeit aggressiven Atmosphären Das Produkt in der Originalverpackung lagern und transportieren. Die Originalverpackung bietet ausreichenden Schutz vor üblichen Beanspruchungen Technische Voraussetzungen Allgemeine, stets zu beachtende Hinweise für den ordnungsgemäßen und sicheren Einsatz des Produkts: Die in den technischen Daten spezifizierten Anschluss- und Umgebungsbedingungen des Produkts sowie aller angeschlossenen Komponenten einhalten. Technische Daten zum Produkt Anhang A.1. Nur die Einhaltung der Grenzwerte und der Belastungsgrenzen ermöglicht ein Betreiben des Produkts gemäß der einschlägigen Sicherheitsrichtlinien. Die Hinweise und Warnungen in dieser Dokumentation beachten Qualifikation des Fachpersonals (Anforderungen an das Personal) Das Produkt darf nur von einer elektrotechnisch befähigten Person in Betrieb genommen werden, die vertraut ist mit: der Installation und dem Betrieb von elektrischen Steuerungssystemen den geltenden Vorschriften zum Betrieb sicherheitstechnischer Anlagen den geltenden Vorschriften zur Unfallverhütung und Arbeitssicherheit und der Dokumentation zum Produkt Einsatzbereich und Zulassungen Prüfwerte, die das Produkt einhält und erfüllt Technische Daten in Anhang A.1. Produktrelevante EG-Richtlinien Konformitätserklärung. Zertifikate und die Konformitätserklärung zu diesem Produkt 12 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

13 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Angegebene Normen Ausgabestand EN : /A1: ISO :2010 Tab. 1.1 Im Dokument angegebene Normen Zugelassene CPX-Busknoten und Steuerblöcke Folgende CPX-Busknoten und Steuerblöcke ab den hier genannten Revisionen sind für den Betrieb mit dem Achscontroller CMAX zugelassen (zum Zeitpunkt der Drucklegung dieser Beschreibung). Ältere Revisionen werden nicht unterstützt und können zu unvorhergesehenem Verhalten führen. Aktuelle Informationen hierzu Katalog von Festo ( Die Hinweise zum Software-Stand in der Dokumentation zum Busknoten oder Steuerblock beachten. Busknoten/ Steuerblock Protokoll Zugelassene max. Anzahl 2) Revision 1) CMAX CPX-CEC (Steuerblock) ab Revision 5 8 CPX-FEC ab Revision 19 (R19) 8 CPX-CEC-C1 ab Revision 7 (R7) 8 CPX-CEC-M1 ab Revision 3 (R3) 8 CPX-FB6 Interbus ab Revision 22 (R22) 1 CPX-FB11 DeviceNet ab Revision 20 (R20) 8 CPX-FB13 PROFIBUS-DP ab Revision 23 (R23) 8, 7 3) CPX-FB14 CANopen ab Revision 20 (R20) 4 CPX-M-FB20 Interbus ab Revision 2 (R2) 1 CPX-M-FB21 Interbus ab Revision 2 (R2) 1 CPX-FB23-24 CC-Link (Funktionsmodul F23) ab Revision 19 (R19) 4 CC-Link (Funktionsmodul F24) 8 CPX-FB32 EtherNet/IP ab Revision 14 (R14) 8 CPX-FB33 PROFINET ab Revision 7 (R7) 8 CPX-M-FB34 ab Revision 7 (R7) 8 CPX-M-FB35 ab Revision (R20) 8 CPX-FB36 EtherNet/IP ab Revision 5 (R5) 8 CPX-FB38 EtherCAT alle 8 1) Revisionsstand (Rev...) Produktbeschriftung. 2) Die max. Anzahl innerhalb eines CPX-Terminals kann durch den verfügbaren Adressbereich weiter eingeschränkt werden. 3) Bei Nutzung azyklischer Dienste (DPV1) sind max. 7 CMAX-Module zulässig. Tab. 1.2 Erforderliche Revisionen Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 13

14 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Festo Configuration Tool mit PlugIn für den CMAX Das Festo Configuration Tool (FCT) ist die Software-Plattform zur Konfiguration und Inbetriebnahme des CMAX. FCT mit PlugIn für den CMAX Suchbegriff: CMAX. 14 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

15 2 Produktübersicht 2 Produktübersicht 2.1 Aufbau eines Positioniersystems CPX-Terminal mit CPX-CMAX-C1-1 2 Sensorinterface mit Verbindungsleitung (optional, abhängig vom verwendeten Wegmesssystem) Fig Antrieb mit Wegmesssystem 4 Pneumatische Verschlauchung 5 Proportional-Wegeventil VPWP 6 Achsstrang Aufbau eines Positioniersystems mit CPX-CMAX-C1-1 Beispiel Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 15

16 2 Produktübersicht 2.2 Anschluss- und Anzeigeelemente Sieben-Segment-Anzeige 2 Status LEDs Fig. 2.2 Bedienteil und Anschlüsse CPX-CMAX-C1-1 3 Bezeichnungsschilder (6) 4 Achsanschluss (Anschluss für VPWP) 2.3 Funktion und Anwendung Aufgaben des CMAX Der CMAX übernimmt folgende Aufgaben: Speicherung aller Projektparameter (z. B. Hardwarekonfiguration, Sätze, Reglereinstellungen) Ermitteln von Systemkennwerten der angeschlossenen Komponenten (Identifikation) Vorgabe der Sollwerte (Position oder Kraft) berechnet aus dem vorgegebenen Zielwert und des parametrierten Bewegungsprofils Nachführen des Istwertes (Positions- oder Kraftregelung) bei Regelabweichung durch entsprechende Ansteuerung des Proportional-Wegeventils Funktionsweise Der CMAX, das Ventil, der Antrieb und das Wegmesssystem werden so miteinander verbunden, dass sich ein geschlossener Regelkreis ergibt. Der Achscontroller CMAX bildet in Verbindung mit einem Proportional-Wegeventil VPWP und einem Antrieb mit Wegmesssystem ein Positioniersystem für pneumatische Achsen ( Abschnitt 1.2). Das Positioniersystem ermöglicht Folgendes: Fahrt mit wählbarer Geschwindigkeit bei vorher konfigurierter Beschleunigung in beliebige Positionen (Positionsregelung) Aufbringen einer definierten Kraft mit konfigurierter Kraftrampe [N/s] (Kraftregelung) bei gleichzeitiger Geschwindigkeits- und Positionsüberwachung 16 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

17 2 Produktübersicht Allgemeine Hinweise zum Einsatz des CMAX Grundlagen für Planung und Ausführung von Positioniersystemen mit CMAX Im CPX-Terminal sind maximal 8 CMAX Module erlaubt - abhängig vom Busknoten ( Tab. 1.2). Die maximal zulässige Länge (Summe) der verwendeten Verbindungsleitungen KVI-CP des Achsstrangs beträgt 30 m (Gesamtlänge CMAX VPWP Sensorinterface oder Wegmesssystem; Fig. 2.1). Antrieb spielfrei an die Anwendung und an das Wegmesssystem ankoppeln. Mindestmassenlast einhalten ( Abschnitt 3.3.4). Anforderungen an die Druckluftversorgung einhalten ( Abschnitt und 3.6.2) Not-Halt Behandlung einer Achse von Beginn an berücksichtigen (zusätzliche pneumatische Beschaltung A.3). Schläuche zwischen Zylinder und Ventil VPWP immer so kurz wie möglich wählen. Eine Schlauchlänge von 60 % der Zylinderhublänge ist optimal (max. Schlauchlänge = Zylinderhublänge). Winkelverschraubungen möglichst vermeiden. Winkelverschraubungen reduzieren den Durchfluss um bis zu 30 %. Dies reduziert die mögliche Spitzengeschwindigkeit und Maximalbeschleunigung. Strombedarf der verwendeten Komponenten berücksichtigen. Die max. Stromaufnahme des Ventils VPWP beträgt z. B. bis zu 1,35 A (Ventilantrieb 1,2 A, Logik 0,15 A) - ohne Stromaufnahme für die optional nutzbaren Ausgänge ( Abschnitt 4.4.1). Um gutes Positionierverhalten zu Erreichen: Druckluft beidseitig am Zylinder einspeisen. Hubreduzierung gemäß Katalogangaben einhalten. Die Hubreduzierung beträgt mm je Seite abhängig vom Zylinder ( Tipp: Das beste Positionierverhalten erhält man, wenn nur 80 % des Zylinderhubs genutzt werden und an jeder Seite jeweils 10 % als Reserve verbleiben. Der CMAX ist nicht geeignet für: Zylinderlängen > 2000 mm Zylinderlängen < 50 mm Wiederholgenauigkeit < ±0,2 mm Geschwindigkeiten < 30 mm/s Positionierhübe < 10 mm Kraftwerte, die unterhalb der Reibung des Systems liegen CMAX im CPX-Terminal Der CMAX ist als CPX-Modul in ein CPX-Terminal integriert und wird vom CPX-Busknoten oder Steuerblock über den internen Bus mittels 8 Byte Modul-Ausgangs- und 8 Byte Modul-Eingangsdaten angesteuert. Informationen über die Steuerung und Parametrierung des CMAX über den CPX-Knoten Beschreibung Kommunikationsprofil, P.BE-CPX-CMAX-CONTROL-.... Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 17

18 3 Montage und pneumatische Installation 3 Montage und pneumatische Installation 3.1 Allgemeine Hinweise zur Montage und Installation Bei der Montage der Komponenten die Montagehinweise in den beiliegenden Bedienungsanleitungen und die Hinweise in diesem Kapitel beachten. Nur dann ist ein störungsfreier Betrieb gewährleistet. Informationen zur Montage des CPX-Terminals CPX- Systembeschreibung (P.BE-CPX-SYS-...). Hinweis Fehlfunktionen durch unzulässige Komponenten Die Verwendung von Komponenten, die nicht für den Betrieb mit dem CMAX freigegeben sind, kann Fehlfunktionen verursachen. Zum Aufbau und zur Verkabelung des Systems ausschließlich die speziell aufeinander abgestimmten Komponenten von Festo verwenden. Abschnitt Abschnitt 3.2 Abschnitt 3.4 Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt 3.3 Abschnitt Abschnitt 3.5 Fig. 3.1 Übersicht Montage und pneumatische Installation 18 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

19 3 Montage und pneumatische Installation 3.2 Demontage und Montage CMAX Der CMAX ist in einem Verkettungsblock ( Abschnitt 4.4) des CPX-Terminals montiert ( Fig. 3.2). Hinweis Beschädigung des Produkts durch unsachgemäße Handhabung. Vor Montage- und Installationsarbeiten Versorgungsspannungen ausschalten. Versorgungsspannungen erst dann einschalten, wenn Montage- und Installationsarbeiten vollständig abgeschlossen sind. Elektronikmodul nie unter Spannung vom Verkettungsblock abziehen oder in den Verkettungsblock eindrücken! Hinweis Der CMAX enthält elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Elektrostatische Entladungen durch unsachgemäße Handhabung oder fehlende Erdung können Bauelemente zerstören. Keine Bauelemente berühren. Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente beachten. CMAX demontieren 1. Betriebs- und Lastspannungsversorgungen abschalten Schrauben des CMAX mit einem Torx-Schraubendreher Größe T10 herausdrehen. 3. CMAX vorsichtig und ohne zu verkanten von den Stromschienen des Verkettungsblocks abziehen CMAX 2 Verkettungsblock Fig. 3.2 Demontage/Montage des CMAX 3 Stromschienen 4 Torx T10-Schrauben Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 19

20 3 Montage und pneumatische Installation CMAX montieren Hinweis Abhängig vom Material des Verkettungsblocks (Metall oder Kunststoff ) grundsätzlich die für den Verkettungsblock geeigneten Schrauben verwenden. Bei Bestellung des CPX-CMAX als Einzelverkaufsteil sind jeweils beide Schraubentypen beigelegt. bei Kunststoff-Verkettungsblöcken: gewindefurchende Schneidschrauben bei Metall-Verkettungsblöcken: Schrauben mit metrischem Gewinde 1. Dichtung und Dichtflächen prüfen. 2. CMAX lagerichtig in den Verkettungsblock einsetzen. Die entsprechenden Nuten mit den Klemmen zur Kontaktierung auf der Unterseite des CMAX müssen über den Stromschienen liegen. 3. CMAX vorsichtig und ohne zu verkanten bis zum Anschlag in den Verkettungsblock drücken. 4. Schrauben so ansetzen, dass die vorhandenen Gewindegänge genutzt werden. Von Hand über Kreuz mit einem Torx-Schraubendreher Größe T10 anziehen Anziehdrehmoment 0,9... 1,1 Nm. Die Parametrierung wird im CMAX gespeichert. Nach Austausch eines CMAX die Parameter prüfen und erneut eine Inbetriebnahme durchführen ( Kapitel 5). Die Hinweise in Anhang A.2 beachten. 20 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

21 3 Montage und pneumatische Installation 3.3 Montage Antrieb und Wegmesssystem Hinweis Um Schäden durch ungedämpfte Fahrt in die Endlagen zu vermeiden: Geeignete Stoßdämpfer verwenden. Softwareendlagen festlegen. Um Schäden am Wegmesssystem zu vermeiden, wenn das Wegmesssystem kürzer als der Hub des Antriebs ist: Den Verfahrbereich durch zusätzliche Endanschläge begrenzen. Folgende Antriebe sind ab Firmware V 2.2 für den Betrieb mit dem Achscontroller CMAX freigegeben (zum Zeitpunkt der Drucklegung): Antrieb Wegmesssystem Sensorinterface Typ Bauart DDLI Linearantrieb integriert digital (absolut) 1) DDPC Normzylinder integriert inkremental CASM-S-D3-R7 DGCI Linearantrieb fest angebaut ab Werk digital (absolut) 1) DNCI Normzylinder integriert inkremental CASM-S-D3-R7 DNC 2) extern, MLO-POT-LWG.. Potenziometer (absolut) CASM-S-D2-R3 DSMI Schwenkantrieb integriert Potenziometer (absolut) 1) nicht erforderlich 2) Nicht zulässig sind Konstantlauf-Variante S10 (Slow speed), Leichtlauf-Variante S11 (Low friction), temperaturbeständige Variante S6 (nur auf Anfrage). Nur DNC-Varianten mit zulässiger max. Kolbengeschwindigkeit Vmax > 1 m/s verwenden. Tab. 3.1 Zulässige Antriebe Weitere Antriebe sind in Vorbereitung. Aktuelle Informationen Allgemeine Anforderungen an die Mechanik Hinweis Zu Schwingungen neigende Maschinenteile und mechanisches Spiel, z. B. zwischen der Kolbenstange des Zylinders und der zu bewegenden Last, führen zu schlechterem Bewegungsverhalten. Bei Schwingungen und mechanischem Spiel wird der Antrieb mit ständig wechselnden Lasten konfrontiert. Die Achse an geeigneten Maschinenteilen mit möglichst hoher Steifigkeit befestigen. Antrieb, Führung, Wegmesssystem und Last möglichst spielfrei verbinden und gut fluchtend zueinander ausrichten. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 21

22 3 Montage und pneumatische Installation Wichtig für die Positioniergenauigkeit: Zylinder, Führung, Wegmesssystem und Last müssen in der Bewegungsrichtung nahezu starr, sehr spielarm und gut fluchtend miteinander verbunden sein. Das Spiel zwischen Antrieb, Führung, Last und Wegmesssystem muss mindestens um den Faktor 10 kleiner sein als die geforderte Toleranz. Das Spiel sollte 0,1 mm sein. Hinweis Querbelastungen verfälschen die Messergebnisse und schädigen möglicherweise das Wegmesssystem. Eine externe Führung der Nutzlast verwenden, damit Querbelastungen auf den Antrieb verhindert werden. Befestigungselemente verwenden, welche den Beschleunigungskräften auf Dauer standhalten. Bei Bedarf eine ausreichend große Energieführungskette wählen, um den Einfluss der Biegungskräfte auf das Positionierverhalten zu minimieren. Hinweis Die Hinweise in der Bedienungsanleitung des verwendeten Antriebs beachten. Sicherstellen, dass Folgendes eingehalten wird: die zulässige Querkraft die zulässige Längskraft das zulässige Massenträgheitsmoment die maximal zulässige Geschwindigkeit und Schwenkfrequenz Hinweise zur Kupplung (Kolbenstangenantriebe) Wenn zwischen Kolbenstange und Führung eine Kupplung erforderlich ist: Das Spiel der Kupplung prüfen. Hierfür gilt: Kupplungsspiel 0,05 mm Das Spiel der Kupplung entsprechend einstellen. Zu großes Spiel der Kupplung führt zu: Geräuschentwicklungen durch Schläge auf die Kupplung höherem Verschleiß der Kupplung schlechterem Laufverhalten Sicherstellen, dass das Spiel der Kupplung 0,05 mm nicht überschreitet. 22 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

23 3 Montage und pneumatische Installation Antrieb, Stoßdämpfer und Festanschläge Antrieb Hinweis Bei allen Antrieben die Hinweise zur Montage in der Bedienungsanleitung beachten. Nur zulässige Antriebe und Antriebe-Messsystemkombinationen mit geeigneter Führung verwenden ( Tab. 3.1). Andere Antriebe nur nach Rücksprache mit Festo verwenden. Hubreduzierung gemäß Katalogangaben auf jeder Seite des Antriebs einhalten. Die Hubreduzierung beträgt mm je Seite abhängig vom Antrieb ( Tipp: Das beste Positionierverhalten erhält man, wenn nur 80 % der Hublänge des Antriebs genutzt werden und an jeder Seite jeweils 10 % als Reserve verbleiben. Zusätzlich bei Normzylindern mit Endlagendämpfung PPV: Stellschrauben für die Endlagendämpfung (PPV) auf beiden Seiten ganz aufdrehen. Stoßdämpfer/Festanschläge Abhängig von Einsatzfall und Antrieb sind Stoßdämpfer oder Festanschläge empfehlenswert. Diese erfüllen folgende Funktionen: Schutz des Antriebs und Wegmesssystems Festlegung der Endlagen Hinweis Schäden durch ungedämpfte Fahrt in die Endlagen. Nach Verstellen der Festanschläge oder Austausch von Komponenten und Schläuchen erneut die Inbetriebnahme durchführen. Empfehlung: Geeignete externe Anschläge, Stoßdämpfer oder Festanschläge von Festo verwenden. Informationen zur Montage der Stoßdämpfer und Festanschläge von Festo Bedienungsanleitung des Antriebs oder der Montageanleitung der Stoßdämpfer oder Festanschläge Externe Wegmesssysteme Hinweis Wenn der Verfahrbereich des Antriebs länger ist als der Nutzhub des Messsystems: Den Verfahrbereich so durch Stoßdämpfer oder Anschläge begrenzen, dass das Wegmesssystem den gesamten möglichen Verfahrbereich abdeckt. Damit wird das Wegmesssystem vor Zerstörung geschützt. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 23

24 3 Montage und pneumatische Installation Montagehinweise zum Wegmesssystems MLO-POT-... Wegmesssystem und Zylinder wenn möglich immer symmetrisch montieren (Mitte des Messsystemhubs muss mit Mitte des gesamten Zylinderhubs übereinstimmen). Beim Wegmessystem MLO-POT-... ist in beiden Endlagen eine elektrische Reserve von 0,3 % der Nennlänge erforderlich, damit Kabelbruch oder ein defekter Schleifer erkannt werden können (ist beim integrierten Potenziometer des DSMI bereits berücksichtigt). Beispiel: Nennlänge des Messsystems: 1000 mm; elektrische Nutzlänge: ca mm } Zulässiger Nutzweg: mm Wenn der Wegmesssystem-Schlitten den zulässigen Nutzweg verlässt, erzeugt der CMAX eine entsprechende Fehlermeldung. Um diese Fehlermeldungen zu vermeiden: Verfahrbereich so begrenzen, dass sich der Wegmesssystem-Schlitten immer innerhalb des zulässigen Nutzweges befindet. 24 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

25 3 Montage und pneumatische Installation Massenlast Für gutes Positionierverhalten muss der CMAX auf die Massenlast abgestimmt werden. Die Gesamtlast stellt dabei die gesamte mit dem Positionierantrieb zu bewegende Last einschließlich Kolben- und Schlittengewicht dar. Die Gesamtlast setzt sich zusammen aus: Massenlast Grundlast Nutzlast Beschreibung Summe aller Massen/Massenträgheitsmoment mitbewegter Bauteile, die fest mit der Kolbenstange/Schwenkflügel oder dem Antriebsschlitten des Zylinders/ Schwenkantriebs verbunden sind und nicht verändert werden können (z. B. Kolben/Kolbenstange und Schlitten, Werkstückgreifer oder -Greifereinheit). Zusätzlich bewegte Masse eines Werkstücks oder der zu transportierenden Last, welche im Vergleich zur stets vorhandenen Grundlast, nur bei Beladung der Achse mitbewegt wird. Bei Schwenkantrieben entspricht die Nutzlast dem Massenträgheitsmoment (MTM) des Werkstücks bezogen auf die Drehachse (MTM der Nutzlast in kgcm²). Falls die Nutzlast fest mit dem Antrieb verbunden ist, kann die Last auch zur Grundlast addiert werden. Die Nutzlast ist dann Null zu setzen. Tab. 3.2 Es gibt eine maximal und minimal zulässige Gesamtlast. Die zulässige Gesamtlast ist abhängig: vom Antriebstyp vom Antriebsdurchmesser der Einbaulage dem Betriebsdruck Sicherstellen, dass die wirksame Gesamtlast in allen Belastungsfällen: nicht keiner als die minimal zulässige Gesamtlast ist. Dies gilt im Besonderen für die Belastung ohne Nutzlast ( Tab. 3.3 und Tab. 3.5). die maximal zulässige Gesamtlast nicht überschreitet ( Tab. 3.3 und Tab. 3.5). Hinweis Eine pneumatische Positionierachse sollte mindestens mit der minimalen Gesamtlast betrieben werden ( Bei Bedarf muss diese Mindestmassenlast durch ein zusätzliches Gewicht sichergestellt werden. Bei jedem Fahrbefehl kann die jeweils vorhandene Nutzlast angeben werden. Die Reglereinstellung des CMAX lässt sich damit auf die unterschiedlichen Massenlasten abstimmen. Hinweis Falls die Gesamtlast von Fahrbefehl zu Fahrbefehl schwankt, z. B. wegen wechselnder Werkstücke, sollte die Nutzlast im Fahrbefehl angepasst werden. Weitere Informationen hierzu Beschreibung Kommunikationsprofil, P.BE-CPX-CMAX-CONTROL-.... Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 25

26 3 Montage und pneumatische Installation Gesamtlast für Linearantriebe und Kolbenstangenzylinder Zulässige Gesamtlast anhand Tab. 3.3 bestimmen. Einbaulage Maximale Gesamtlast Minimale Gesamtlast horizontal (á = 0 ) m max 0,1 * m max vertikal (á = 90 ) 0,33 * m max 0,1 * m max schräg (0 á 90 ) (1 2/3 sin á) * m max 0,1 * m max a = Einbaulage in [ ] m max = d² * p sys * 0,008 (maximale Gesamtlast für horizontale Einbaulage [kg] ) d = Zylinderdurchmesser [mm] p sys = Versorgungsdruck [bar] Tab. 3.3 Maximale und minimale Gesamtlast Beispiel: Massenlast für DNCI-32 mit p = 6 bar Einbaulage Maximale Gesamtlast Minimale Gesamtlast horizontal (á = 0 ) m max = 32 2 * 6 * 0,008 = 49,15 kg 0,1 * m max = 4,92 kg vertikal (á = 90 ) 0,33 * m max = 16,22 kg 0,1 * m max = 4,92 kg schräg (45 ) (1 2/3 sin 45 ) * m max = 25,98 kg 0,1 * m max = 4,92 kg Tab. 3.4 Beispiel Gesamtlast Hinweis zur Montage Die Massenlast spielfrei montieren. Prüfen, ob eine Führung erforderlich ist. Massenträgheitsmomente für Schwenkantriebe Zulässige Massenträgheitsmomente für den Schwenkantrieb DSMI im elektronisch geregelten Betrieb mit dem CMAX zeigt folgende Tabelle: Schwenkantrieb zulässiges Massenträgheitsmoment [10-4 kgm 2 ] DSMI DSMI DSMI Tab. 3.5 Zulässiges Massenträgheitsmoment Festo unterstützt die Berechnung des Massenträgheitsmoments mit einer Software zur Berechnung von Massenträgheitsmomenten zweiten Grades für verschiedene Grundkörper und Standardteile von Festo z. B. Aufsteckflansch für DSMI ( Suchbegriff: Massenträgheitsmoment (Mass moment of inertia)). 26 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

27 3 Montage und pneumatische Installation Hinweis Eigenschwingungen der Massenlast können Störungen verursachen. Die Massenlast so anbringen, dass möglichst wenig Schwingungen entstehen. Lasten an langen, biegsamen Hebelarmen vermeiden Günstiges Eigenschwingverhalten 2 Ungünstiges Eigenschwingverhalten Fig. 3.3 Beispiel: Günstiges und ungünstiges Eigenschwingverhalten der Last Einbaulage für Schwenkantriebe Das Massenträgheitsmoment darf sich während der Bewegung nicht ändern. Daher gilt abhängig von der Massenlast für die Einbaulage: Massenschwerpunkt in der Drehachse, Masse rotationssymmetrisch: } beliebige Einbaulage zulässig. Massenschwerpunkt in der Drehachse, Masse nicht rotationssymmetrisch: } nur vertikale Einbaulage zulässig, Abtriebswelle zeigt nach oben ( Beispiel Fig. 3.3) oder unten. Massenschwerpunkt außerhalb der Drehachse (nicht empfohlen): } nur vertikale Einbaulage zulässig, Abtriebswelle zeigt nach oben oder unten. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 27

28 3 Montage und pneumatische Installation 3.4 Proportional-Wegeventil VPWP Freigegebene Antriebs-Ventilkombinationen Tab. 3.6 enthält die freigegebenen Antriebs-Ventilkombinationen zum Zeitpunkt der Drucklegung dieser Beschreibung. Die angegebenen Verschraubungen und Druckluftschläuche oder geeignete Schläuche mit entsprechenden Durchflusswerten verwenden. Aktuelle Informationen Antrieb Ventil Verschraubung Druckluftschlauch Typ Baugröße Länge [mm] Ventil Antrieb DDLI VPWP QS-G1/8-6 QS-G1/8-6 PUN-6x QS-G1/8-8 QS-G1/8-8 PUN-8x1, VPWP VPWP QS-G1/8-6 QS-G1/8-6 PUN-6x QS-G1/8-8 QS-G1/8-8 PUN-8x1, VPWP VPWP QS-G1/8-8 QS-G1/4-8 PUN-8x1, VPWP VPWP QS-G1/4-10 QS-G1/4-10 PUN-10x1, VPWP QS-G1/8-8 QS-G3/8-8 PUN-8x1, VPWP QS-G1/4-10 QS-G3/8-10 PUN-10x1, QS-G3/8-12 2) VPWP QS-G3/8-12 QS-G3/8-12 PUN-12x2 DDPC VPWP QS-G1/8-8 QS-G3/8-8 PUN-8x1, VPWP QS-G1/4-10 QS-G3/8-10 PUN-10x1, VPWP QS-G3/8-12 QS-G3/8-12 PUN-12x VPWP QS-G1/8-8 QS-G1/2-12 1) PUN-8x1, VPWP QS-G1/4-10 QS-G1/2-12 2) PUN-10x1, VPWP QS-G3/8-12 QS-G1/2-12 PUN-12x2 DGCI VPWP QS-G1/8-6 QSM-M5-6 PUN-6x VPWP QS-G1/8-6 QS-G1/ QS-G1/8-8 QS-G1/8-8 PUN-8x1, VPWP VPWP QS-G1/8-8 QS-G1/8-8 PUN-8x1, VPWP ) Mit zusätzlicher Reduzierung 12 8, mit Steckverbindung QS-12H-8 2) Mit zusätzlicher Reduzierung 12 10, mit Steckverbindung QS-12H Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

29 3 Montage und pneumatische Installation Antrieb Ventil Verschraubung Druckluft Typ Baugröße Länge [mm] Ventil Antrieb schlauch DGCI VPWP QS-G1/8-8 QS-G1/4-8 PUN-8x1, VPWP QS-G1/ VPWP QS-G1/4-10 QS-G1/4-10 PUN-10x1, VPWP QS-G1/8-8 QS-G3/8-8 PUN-8x1, VPWP QS-G1/4-10 QS-G3/8-10 PUN-10x1, VPWP QS-G3/8-12 QS-G3/8-12 PUN-12x2 DNC(I) VPWP QS-G1/8-6 QS-G1/8-6 PUN-6x QS-G1/8-8 QS-G1/8-8 PUN-8x1,25 > 401 VPWP VPWP QS-G1/8-8 QS-G1/4-8 PUN-8x1,25 > 251 VPWP VPWP QS-G1/8-8 QS-G1/4-8 PUN-8x1, VPWP > 601 VPWP QS-G1/4-10 QS-G1/4-10 PUN-10x1, VPWP QS-G1/8-8 QS-G3/8-8 PUN-8x1, VPWP QS-G3/8-10 PUN-10x1,5 > 351 VPWP QS-G1/4-10 DSMI 25 (270 ) VPWP QS-G1/8-6 QSM-M5-6 PUN-6x1 40 (270 ) QS-G1/8-8 QS-G1/8-8 PUN-8x1,25 63 (270 ) QS-G1/4-8 Tab. 3.6 Antriebs-Ventilkombinationen Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 29

30 3 Montage und pneumatische Installation Montage Proportional-Wegeventil VPWP Das VPWP möglichst antriebsnah nach einer der folgenden Alternativen befestigen. VPWP-4/-6/-8 a) Montage auf einer ebenen Fläche mit 2 Schrauben M3 und jeweils einer Sicherungsscheibe Das Anziehdrehmoment beträgt 1,5 Nm ±10 %. b) Montage seitlich mit 4 Schrauben M4 Das Anziehdrehmoment beträgt 3 Nm ±10 %. Fig. 3.4 Fig. 3.5 c) Montage an einer Hutschiene (Tragschiene Größe TH35) Abhängig von der Baugröße des VPWP ist folgende Befestigung erforderlich ( VPWP-4/-6: CPASC1-BG-NRH VPWP-8: CPV10/14-VI-BG-NRH Sicherstellen, dass die Befestigungsfläche das Gewicht des VPWP tragen kann. 2. Hutschiene montieren. Auf genügend Freiraum zum Anschließen der Versorgungsleitungen und -schläuche achten. 1 2 Fig Bügel der Befestigung mit beigelegten Schrauben ans VPWP schrauben Anziehdrehmoment 1,5 Nm. Darauf achten, dass die Fixierbolzen ( 1 ) der Bügel in die Aussparung des VPWP greifen. 4. VPWP in die Hutschiene einhängen. Beidseitig mit der Hutschienen-Klemmeinheit ( 2 ) gegen Kippen oder Verrutschen sichern. 30 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

31 3 Montage und pneumatische Installation VPWP-10 Bei VPWP-10 ist keine Hutschienenmontage vorgesehen. Montage auf einer ebenen Fläche mit 2 Schrauben M6. Das Anziehdrehmoment beträgt 9 Nm ±10 %. Fig. 3.7 Montage VPWP-10 Bei Montage auf bewegten Teilen VPWP immer quer zur Bewegungsrichtung montieren. Damit haben Beschleunigungskräfte keinen Einfluss auf die Ventilschieberstellung Montage quer zur Bewegungsrichtung 2 Unzulässig: Montage in Bewegungsrichtung Fig. 3.8 Montage des VPWP auf bewegten Teilen 3 Proportional-Wegeventil VPWP Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 31

32 3 Montage und pneumatische Installation 3.5 Montage Sensorinterface CASM Das Sensorinterface CASM-... auf einer ebenen Fläche mit 2 Schrauben M4 und jeweils einer Sicherungsscheibe montieren ( Fig. 3.9). Das Symbol unterhalb der Nut für Bezeichnungsschilder kennzeichnet die Lage der Befestigungsschrauben. Die äußere Befestigungsschraube dient gleichzeitig zur Erdung ( 1 ). Das Anziehdrehmoment beträgt 2 Nm. S1 S2 1 1 Befestigungsschraube (Erdung anschließen) Fig. 3.9 Montage CASM Die Befestigung auf Hutschienen Größe TH35 ist mit dem Montagesatz CP-TS-HS35 möglich ( Fig. 3.10). 1 1 Hutschiene Fig Montage CASM auf Hutschiene 32 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

33 3 Montage und pneumatische Installation 3.6 Pneumatische Installation Hinweis Um einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten: Die folgenden Hinweise zur pneumatischen Installation beachten. Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Fig Übersicht zur pneumatischen Installation Druckluftversorgung Anforderungen an die Druckluftversorgung: erforderliches Betriebsmedium: Druckluft nach ISO :2010 [6:4:4] ( sowie Kurzbeschreibung zum Proportional-Wegeventil VPWP) zulässiger Druckbereich: bar. Für gutes Fahrverhalten sind während des Fahrbetriebs vor dem Proportional-Wegeventil Druckschwankungen von max. 1 bar zulässig. Um die Stabilität des Versorgungsdrucks bei Bedarf zu prüfen: Direkt vor dem Proportional-Wegeventil eine Druckmess-Stelle installieren. Um möglichst gute Ergebnisse bei der Kraftregelung zu erhalten, sollte der konfigurierte Versorgungsdruck dem mittleren verfügbaren Versorgungdruck entsprechen ( FCT-Plugin; Seite [Anwendungsdaten] Grunddaten ). Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 33

34 3 Montage und pneumatische Installation Filterregelventil Ein Filterregelventil verwenden, das aus Druckluftfilter und Regelventil besteht (z. B. LFR-...-D-... mit 5 ìm-filterpatrone): ohne Öler mit einem 5 μm-filter mit ausreichend großem Normalnenndurchfluss entsprechend dem Luftmengenbedarf des angeschlossenen Antriebs beim Fahrbetrieb (Richtwert: 2-facher Normalnenndurchfluss des Proportional-Wegeventils VPWP), z. B.: Ventil (Verschraubung) VPWP (1/8) VPWP (1/8) VPWP (1/4) VPWP (3/8) Filterregelventil LFR-1/8-D-5M-MINI oder MS4-LFR-1/4-D7-CRM-AS LFR-1/4-D-5M-MINI oder MS4-LFR-1/4-D7-CRM-AS LFR-3/8-D-5M-MIDI oder MS6-LFR-1/4-D7-CRM-AS LFR-3/4-D-5M-MAXI oder MS6-LFR-3/8-D7-CRM-AS Tab. 3.7 Auswahl Filterregelventil Einen Fein- oder Feinstfilter verwenden, wenn sich geringer Ölnebel aus der Druckluftquelle nicht vermeiden lässt. Das Filterregelventil mit einem Druckaufbauventil kombinieren (z. B. HEL) Druckluftspeicher (optional) Wenn das Positionierverhalten nicht den Anforderungen entspricht und während des Fahrbetriebs an der Druckmess-Stelle Druckschwankungen von über 1 bar vorliegen: Zwischen Filterregelventil und Proportional-Wegeventil einen Druckluftspeicher installieren (z. B. CRVZS). Dadurch werden Druckschwankungen während des Fahrbetriebs vermieden. Geringe Überschreitungen der zulässigen Druckschwankung lassen sich eventuell durch eine Zuleitung mit größerem Leitungsquerschnitt ausgleichen. Volumen des Druckluftspeichers Das Volumen des Druckluftspeichers sollte mindestens viermal so groß sein wie das Volumen des verwendeten Antriebs. V S = 4 * V Z V S = Volumen des Druckluftspeichers V Z = Zylindervolumen (Linearantriebe: V Z = r 2 * ð* L Z ) L Z = Zylinderhublänge r = 1/2 * Zylinderdurchmesser ð L 3, Proportional-Wegeventil VPWP und Antrieb Die Verschlauchung zwischen Ventil (VPWP) und Antrieb symmetrisch ausführen. Empfehlung für Linearantriebe: Schläuche zwischen Zylinder und Ventil VPWP immer so kurz wie möglich wählen. Eine Schlauchlänge von 60 % der Zylinderhublänge ist optimal (max. Schlauchlänge = Zylinderhublänge). 34 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

35 3 Montage und pneumatische Installation Die Proportional-Wegeventile VPWP-4/-6/-8 mit Merkmal Q6/Q8/Q10 (montierte Verschraubung) besitzen ab Werk am Arbeitsanschluss 2 einen blauen und am Arbeitsanschluss 4 einen schwarzen Lösering. Fig zeigt schematisch die Verschlauchung eines Zylinders (Beispiel) mit dem VPWP. Tab. 3.8 zeigt die richtige Zuordnung der Anschlüsse aller zugelassenen Antriebe Arbeitsanschluss 2 (blauer Lösering): } Antrieb bewegt sich in positive Richtung 2 Proportional-Wegeventil VPWP Fig Filterregelventil mit 5 μm-filter, ohne Öler 4 Arbeitsanschluss 4 (schwarzer Lösering): } Antrieb bewegt sich in negative Richtung Pneumatischer Schaltplan Beispiel (ohne zusätzliche pneumatische Beschaltung) Hinweis Wenn die Last- oder die Betriebsspannung des CMAX oder beides abgeschaltet wird, nimmt das Proportional-Wegeventil VPWP die Mittelstellung ein. Ist der Versorgungsdruck dabei weiterhin eingeschaltet, kann sich der Antrieb aufgrund der Unsymmetrien im Kolbenschiebersystem des Proportional-Wegeventils langsam in eine Endlage des Zylinders bewegen. Um das System in bestimmten Anwendungsfällen in einen speziellen Zustand zu versetzen, ist eine zusätzliche pneumatische Beschaltung erforderlich, wie sie z. B. mit der Anschlussplatte VABP realisierbar ist. Hinweise hierzu Darüber hinaus enthält der Leitfaden Sicherheitstechnik von Festo verschiedene Schaltungsvorschläge ( Anhang A.3). Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 35

36 3 Montage und pneumatische Installation Antrieb Bewegungsrichtung Anschlussschema für die Verschlauchung mit VPWP Negativ ( ) Positiv (+) DDLI in Richtung Messsystemanschluss vom Messsystemanschluss weg 4 2 DDPC eingefahrene Kolbenstange ausgefahrene Kolbenstange 2 4 DGCI in Richtung Messsystemanschluss vom Messsystemanschluss weg 2 4 DNCI eingefahrene Kolbenstange ausgefahrene Kolbenstange 2 4 DNC mit MLO-POT-...-LWG 2 4 DSMI gegen den Uhrzeigersinn (Blick auf die Abtriebswelle) im Uhrzeigersinn (Blick auf die 4 Abtriebswelle) 2 Tab. 3.8 Erforderliche Bewegungsrichtung und Verschlauchung mit VPWP 36 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

37 3 Montage und pneumatische Installation Verschlauchungshilfe beim DGCI und DSMI-...-B Bei Bestellung des DGCI mit Verschraubungen Standard (kein Baukastenmerkmal) oder Baukastenmerkmale QD oder QR sowie beim DSMI-...-B: Die Verschraubungen an Ventil und Antrieb besitzen farblich gekennzeichnete Löseringe. Jeweils die Anschlüsse mit blauem Lösering und die Anschlüsse mit schwarzem Lösering miteinander verschlauchen. Hinweis Die Verschlauchung mit dem Bewegungstest prüfen. Schalldämpfer Das VPWP ist mit integriertem Flächenschalldämpfer verfügbar. Bei Verwendung des VPWP ohne Flächenschalldämpfer: Schalldämpfer mit großem Nenndurchfluss installieren, z. B. UC-M5, U-1/8, U-1/4 oder U-3/8 (abhängig vom Ventiltyp). Bei Verwendung des VPWP mit gefasster Abluft: Die Abluft gefasst in einen kleinen Druckluftspeicher leiten. Den Druckluftspeicher mit einem großen Schalldämpfer entlüften. Hierbei auf ausreichenden Durchfluss der Verschraubung und Verschlauchung achten (möglichst geringe Schlauchlänge). Bei richtiger Auslegung können damit die Abluftgeräusche deutlich reduziert werden. Hinweise zum Umrüsten von Anlagen Beim Umrüsten von Anlagen sollen vorhandene Antriebe meist weiterhin genutzt werden. Oft stehen hier nur Antriebe mit einseitigem Luftanschluss zur Verfügung und auch der Dämpfungsweg (PPV) wird als Antriebshub genutzt. Eventuell können die erwarteten Verfahrzeiten nicht ganz erreicht werden. Die angegebenen Verfahrzeiten sowie optimales Systemverhalten sind nur erreichbar, wenn die beschriebenen Installationshinweise beachtet werden. Antriebe mit einseitiger Drucklufteinspeisung Bei Verwendung von Antrieben mit einseitiger Lufteinspeisung Folgendes beachten: Einseitige Lufteinspeisung nur bei Antrieben mit Hublänge 600 mm verwenden. Beim Belüften über den Anschluss 4 des Proportional-Wegeventils muss sich der Antrieb in negative Richtung bewegen, also auf den Nullpunkt des Wegmesssystems zufahren. Beim Belüften über den Anschluss 2 muss sich der Antrieb in positive Richtung bewegen. Teilweise kennzeichnen Pfeile auf dem Antrieb die Bewegungsrichtung. Nach der Installation muss immer der Bewegungstest durchgeführt werden. Die sich ergebenden Verfahrzeiten können je nach Hubrichtung variieren. Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 37

38 3 Montage und pneumatische Installation Druckluftschläuche und Verschraubungen Nur gerade Verschraubungen verwenden. Wenn sich Winkelverschraubungen nicht vermeiden lassen, Steckverschraubungen aus der Quick Star-Reihe verwenden. Druckluftschläuche und Schlauchverbindungen dimensionieren wie in Abschnitt angegeben. Verschlauchung zwischen Ventil (VPWP) und Antrieb wie folgt ausführen: symmetrisch so kurz wie möglich Eine Schlauchlänge von 60 % der Zylinderhublänge ist optimal. Max. Schlauchlänge = Zylinderhublänge Nur saubere Druckluftschläuche und Verschraubungen verwenden. Keine Drosselventile oder Rückschlagventile in den Zuluftleitungen verwenden. Schläuche nicht in den Verfahrbereich hineinragen lassen. Um den Einfluss der Biegungskräfte auf das Positionierverhalten zu minimieren: Eine ausreichend große Energieführungskette wählen. 38 Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch

39 4 Elektrische Installation 4 Elektrische Installation 4.1 Sicherheitshinweise Warnung Gefahr des elektrischen Schlags bei Spannungsquellen ohne Schutzmaßnahmen. Für die elektrische Versorgung ausschließlich PELV-Stromkreise nach EN verwenden (Protective Extra-Low Voltage, PELV). Zusätzlich die allgemeinen Anforderungen der EN an PELV-Stromkreise berücksichtigen. Ausschließlich Spannungsquellen verwenden, die eine sichere elektrische Trennung der Betriebs- und Lastspannung nach EN gewährleisten. Stromkreise für die Betriebs- und Lastspannungsversorgungen U EL/SEN, U VAL und U OUT grundsätzlich alle anschließen. Durch die Verwendung von PELV-Stromkreisen wird der Schutz gegen elektrischen Schlag (Schutz gegen direktes und indirektes Berühren) nach EN sichergestellt (Elektrische Ausrüstung von Maschinen, Allgemeine Anforderungen). ESD-Schutz Hinweis An nicht belegten Steckverbindern besteht die Gefahr, dass durch ESD (electrostatic discharge) Schäden am Gerät oder anderen Anlagenteilen entstehen. Ungenutzte Anschlüsse mit Schutzkappen verschließen. Die Spannungsversorgung des CMAX erfolgt über das CPX-Terminal ( Abschnitt 4.5). Festo P.BE-CPX-CMAX-SYS-DE de 1505a Deutsch 39